【精品课件】数字交换网络
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图示见下页
T接线器的控制方式原理图
TS8 TS2 TS1
b ca
TS15 TS8 TS1
cab
TS8
TS2 TS1
b ca
TS15 TS8 TS1
cab
0
0
1
a
1
2
c
……
SM
3
8
……
……
8
b
15
……
……
31
31
顺序写 地址
W
R 读地址
A3~A7
定时脉冲
A 3-A 7
输 出 控 制 方 式 的 T接 线 器
话音存储器用来存储抽样编码后的PCM话音信息，其容量即 存储单元个数与输入复用线上的时隙数相同（32，128，256， 512等），每一个存储单元可以存储8bit信息。
控制存储器用来控制话音存储器的写入或读出地址，容量一 般与SM相同，每个存储单元存储的是发话人的话音信息在SM 中的存储地址，所以每个存储单元可以存储log2(N) bit信息， 其中N为SM存储单元个数。
四、时分交换的原理
如何实现“时隙交换”呢？
答：可以用存储器暂存来实现时隙交换。顺序写入，延时控制
读出。用来完成时隙交换功能的器件称为“T接线器”。
TS1
控制存储器
混合电路
PCM编码 a
0 ……
1
2
2
1
话音存储器
A
TS1
…… N 话音地址
0 ……
1
a
PCM编码 b
2
b
b
a
3 ……
a
b
TS2
TS2 TS1
用户线
中继线2 16
中继线5
用户线
A
TS3 TS1
TS6 TS2
A
A
交
交
交
C
换
B A2 换 5 A B
换
C
C
B
B
机
DC 机
CD机
B
1
2
3
D
D
TS3 TS1
TS6 TS2
D
3
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
4
TS：Time Slot，时隙
程控数字交换机的基本结构
用户线
用户级
选组级
交换机外部分 用户线
用户电路 用户电路
用
户
PC M
集
交换网络特指交换机内部能完成出入线上不同用户信息 相互 交换的接续网络；交换网络是交换机实现用户间信息动态传输交换 的关键部件。
根据交换机传输信号的不同，交换网络有多种形式：
1. 模拟交换网络：用机械式触点开关或半导体器件作为交换接点， 用于交换模拟信号。信号有损耗，时延较大。已淘汰
2. 数字式交换网络：由数字逻辑器件构成，用于完成数字PCM信 号传输和交换的数字式网络。速度快，信号无损耗。
……
开关
控制电路
第四章 数字交换网络
§ 4.1 数字交换原理 § 4.2 T型时分接线器 § 4.3 S型空分接线器 § 4.4 数字交换网络
§ 4.2 T型时分接线器
一、T型时分接线器的基本结构
T型时分接线器又称时间接线器（Time Switch），简称T 接线器，用来实现时隙交换功能。
它由话音存储器（SM:Speech Memory）和控制存储器 （CM:Control Memory）组成，都是随机存储器（RAM）。
三、功能分析
AB间的交换必须完成同号线的不同时隙间的交换 CE间和DF间的交换必须完成不同线且不同时隙间的交换 数字交换网络必须能完成两种交换： 时分交换和空分交换 ➢ 时分交换就是时隙交换，将话音从某个时隙搬移到另一个 时隙，不涉及空间线路间的交换。 ➢ 空分交换就是在某一时隙将话音从某一编号的入线交换到 另一编号的出线，不涉及时隙交换。
.
TS2 TS1
PCM编码 b
.
混合电路
.
N PCM编码
B TS2
PCM编码 a
五、空分交换的原理
如何实现“空分交换”呢？ 答：可以用交叉矩阵来完成不同出入线的交换，控制不同的 交叉点在不同的时隙闭合。用来完成空分交换功能的器件称 为“S接线器”。
出线 0 1 … … N-1
0 1 入线
N -1
… …
二、T接线器的控制方式
T接线器的控制方式有两种：输出控制和输入控制
输出控制：话音顺序写入SM ，由CM控制读出SM中的内 容，简称顺序写入，控制读出
输入控制：话音在CM控制下写入SM，顺序读出SM中内容， 简称控制写入，顺序读出
例：输入复用线上共有32个时隙（PCM30/32路系统），a要 从TS1交换到TS8，b要从TS8交换到TS1，c要从TS2交换到 TS15，分别要求用输出控制和输入控制方式的T接线器实现交 换
线
器
用户电路
远
端
模
用户电路
块
至数字交换机
至模拟交换机
HDB3
HDB3 模拟信号
PC M
数
数字中继器
字
交
数字中继器
PC M
换
网
模拟中继器
PC M
络
中继线
多频收发码器 信号音发生器
话路系统
收号器
控制系统
多处理机控制系统
二、知识回顾
➢ 数字程控交换采用的是同步时分复用技术来传输用户信息；
➢ 中继线的传输能力被分成若干时隙（TS：Time Slot）提供给 不同用户传输信息；
三、功能分析
TS3 TS2 TS1 复用线
BA
0
C
D
1
FE
2
交换机
TS3 TS2 TS1
AB
0
E
F
1
DC
2
A用 户 与 B用 户 交 换 话 音 C用 户 与 E用 户 交 换 话 音
D用 户 与 F用 户 交 换 话 音
0号入线的TS1时隙分配给A发话音， 0号出线的TS1时隙分配给A收话音 0号入线的TS2时隙分配给B发话音， 0号出线的TS2时隙分配给B收话音 1号入线的TS3时隙分配给C发话音， 1号出线的TS3时隙分配给C收话音 1号入线的TS1时隙分配给D发话音， 1号出线的TS1时隙分配给D收话音 2号入线的TS2时隙分配给E发话音， 2号出线的TS2时隙分配给E收话音 2号入线的TS3时隙分配给F发话音， 2号出线的TS3时隙分配给F收话音
第四章 数字交换网络
§ 4.1 数字交换原理 § 4.2 T型时分接线器 § 4.3 S型空分接线器 § 4.4 数字交换网络
第四章 数字交换网络
§ 4.1 数字交换原理 § 4.2 T型时分接线器 § 4.3 S型空分接线器 § 4.4 数字交换网络
§ 4.1 数字交换原理
一、交换网络概念
顺序写入，控制读出
➢不同用户信息位于不同中继线上的不同时隙，以PCM信号传输， 每个时隙传输8bit PCM编码；
➢ PCM 30/32路系统一帧共有32个时隙，其中TS0用来传帧同步 信号，TS16传信令信号，剩下的TS1～TS15、TS17～TS31共 30个时隙提供给用户作为30个可以共用的话路。
➢一次群数据传输速率为8000Hz×32×8bit=2.048Mbit/s，每 个时隙作为提供给用户使用的通信信道，其数据传输速率为 8000Hz×8bit＝64Kbit/s。
T接线器的控制方式原理图
TS8 TS2 TS1
b ca
TS15 TS8 TS1
cab
TS8
TS2 TS1
b ca
TS15 TS8 TS1
cab
0
0
1
a
1
2
c
……
SM
3
8
……
……
8
b
15
……
……
31
31
顺序写 地址
W
R 读地址
A3~A7
定时脉冲
A 3-A 7
输 出 控 制 方 式 的 T接 线 器
话音存储器用来存储抽样编码后的PCM话音信息，其容量即 存储单元个数与输入复用线上的时隙数相同（32，128，256， 512等），每一个存储单元可以存储8bit信息。
控制存储器用来控制话音存储器的写入或读出地址，容量一 般与SM相同，每个存储单元存储的是发话人的话音信息在SM 中的存储地址，所以每个存储单元可以存储log2(N) bit信息， 其中N为SM存储单元个数。
四、时分交换的原理
如何实现“时隙交换”呢？
答：可以用存储器暂存来实现时隙交换。顺序写入，延时控制
读出。用来完成时隙交换功能的器件称为“T接线器”。
TS1
控制存储器
混合电路
PCM编码 a
0 ……
1
2
2
1
话音存储器
A
TS1
…… N 话音地址
0 ……
1
a
PCM编码 b
2
b
b
a
3 ……
a
b
TS2
TS2 TS1
用户线
中继线2 16
中继线5
用户线
A
TS3 TS1
TS6 TS2
A
A
交
交
交
C
换
B A2 换 5 A B
换
C
C
B
B
机
DC 机
CD机
B
1
2
3
D
D
TS3 TS1
TS6 TS2
D
3
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
4
TS：Time Slot，时隙
程控数字交换机的基本结构
用户线
用户级
选组级
交换机外部分 用户线
用户电路 用户电路
用
户
PC M
集
交换网络特指交换机内部能完成出入线上不同用户信息 相互 交换的接续网络；交换网络是交换机实现用户间信息动态传输交换 的关键部件。
根据交换机传输信号的不同，交换网络有多种形式：
1. 模拟交换网络：用机械式触点开关或半导体器件作为交换接点， 用于交换模拟信号。信号有损耗，时延较大。已淘汰
2. 数字式交换网络：由数字逻辑器件构成，用于完成数字PCM信 号传输和交换的数字式网络。速度快，信号无损耗。
……
开关
控制电路
第四章 数字交换网络
§ 4.1 数字交换原理 § 4.2 T型时分接线器 § 4.3 S型空分接线器 § 4.4 数字交换网络
§ 4.2 T型时分接线器
一、T型时分接线器的基本结构
T型时分接线器又称时间接线器（Time Switch），简称T 接线器，用来实现时隙交换功能。
它由话音存储器（SM:Speech Memory）和控制存储器 （CM:Control Memory）组成，都是随机存储器（RAM）。
三、功能分析
AB间的交换必须完成同号线的不同时隙间的交换 CE间和DF间的交换必须完成不同线且不同时隙间的交换 数字交换网络必须能完成两种交换： 时分交换和空分交换 ➢ 时分交换就是时隙交换，将话音从某个时隙搬移到另一个 时隙，不涉及空间线路间的交换。 ➢ 空分交换就是在某一时隙将话音从某一编号的入线交换到 另一编号的出线，不涉及时隙交换。
.
TS2 TS1
PCM编码 b
.
混合电路
.
N PCM编码
B TS2
PCM编码 a
五、空分交换的原理
如何实现“空分交换”呢？ 答：可以用交叉矩阵来完成不同出入线的交换，控制不同的 交叉点在不同的时隙闭合。用来完成空分交换功能的器件称 为“S接线器”。
出线 0 1 … … N-1
0 1 入线
N -1
… …
二、T接线器的控制方式
T接线器的控制方式有两种：输出控制和输入控制
输出控制：话音顺序写入SM ，由CM控制读出SM中的内 容，简称顺序写入，控制读出
输入控制：话音在CM控制下写入SM，顺序读出SM中内容， 简称控制写入，顺序读出
例：输入复用线上共有32个时隙（PCM30/32路系统），a要 从TS1交换到TS8，b要从TS8交换到TS1，c要从TS2交换到 TS15，分别要求用输出控制和输入控制方式的T接线器实现交 换
线
器
用户电路
远
端
模
用户电路
块
至数字交换机
至模拟交换机
HDB3
HDB3 模拟信号
PC M
数
数字中继器
字
交
数字中继器
PC M
换
网
模拟中继器
PC M
络
中继线
多频收发码器 信号音发生器
话路系统
收号器
控制系统
多处理机控制系统
二、知识回顾
➢ 数字程控交换采用的是同步时分复用技术来传输用户信息；
➢ 中继线的传输能力被分成若干时隙（TS：Time Slot）提供给 不同用户传输信息；
三、功能分析
TS3 TS2 TS1 复用线
BA
0
C
D
1
FE
2
交换机
TS3 TS2 TS1
AB
0
E
F
1
DC
2
A用 户 与 B用 户 交 换 话 音 C用 户 与 E用 户 交 换 话 音
D用 户 与 F用 户 交 换 话 音
0号入线的TS1时隙分配给A发话音， 0号出线的TS1时隙分配给A收话音 0号入线的TS2时隙分配给B发话音， 0号出线的TS2时隙分配给B收话音 1号入线的TS3时隙分配给C发话音， 1号出线的TS3时隙分配给C收话音 1号入线的TS1时隙分配给D发话音， 1号出线的TS1时隙分配给D收话音 2号入线的TS2时隙分配给E发话音， 2号出线的TS2时隙分配给E收话音 2号入线的TS3时隙分配给F发话音， 2号出线的TS3时隙分配给F收话音
第四章 数字交换网络
§ 4.1 数字交换原理 § 4.2 T型时分接线器 § 4.3 S型空分接线器 § 4.4 数字交换网络
第四章 数字交换网络
§ 4.1 数字交换原理 § 4.2 T型时分接线器 § 4.3 S型空分接线器 § 4.4 数字交换网络
§ 4.1 数字交换原理
一、交换网络概念
顺序写入，控制读出
➢不同用户信息位于不同中继线上的不同时隙，以PCM信号传输， 每个时隙传输8bit PCM编码；
➢ PCM 30/32路系统一帧共有32个时隙，其中TS0用来传帧同步 信号，TS16传信令信号，剩下的TS1～TS15、TS17～TS31共 30个时隙提供给用户作为30个可以共用的话路。
➢一次群数据传输速率为8000Hz×32×8bit=2.048Mbit/s，每 个时隙作为提供给用户使用的通信信道，其数据传输速率为 8000Hz×8bit＝64Kbit/s。